[实用新型]提高靶材利用率及涂层质量的装置

说明书

本实用新型公开了提高靶材利用率及涂层质量的装置，包括磁铁装夹模块，靶材固定模块和冷却模块；其中：所述磁铁装夹模块包括磁铁安装夹、磁铁和磁铁安装框，所述磁铁安装于所述磁铁安装夹内部；所述靶材固定模块包括靶材固定部件和靶材；所述靶材固定部件环绕所述靶材设置并对所述靶材进行固定；所述冷却模块包括冷却水进水管和冷却水出水管，用于冷却所述靶材。本实用新型以最低的成本方式解决了靶材利用率低的问题，减少材料的浪费，采用了不同规格的圆形铜板改变了靶材的装夹位置和将磁铁安装夹向外旋转扭动改变磁铁的位置，使得每一次消耗过后的靶材表面都能够最大限度地处于理想的磁场环境中工作。

技术领域

本实用新型属于机械加工中切削刀具PVD涂层领域，具体涉及提高靶材利用率及涂层质量的装置。

背景技术

在现有的技术条件下，涂层设备在正常工作时，每完成一次涂层内容，相对应的靶材表面会被消耗成“W”形状。对下一次的涂层会造成靶材电弧激发粒子不均匀，从而对涂层结果的质量造成不良影响，同时也会导致涂层过程中引弧不成功，使得机器系统报错的产生。对于生产来说，另外还会产生靶材利用不充分、利用率低、生产成本高的现象。

传统的涂层技术中，对于解决靶材消耗带来的涂层粒子大小不一，涂层效果不理想的问题，对应的解决方案一般是采用更换靶材装夹夹具内部的磁铁，通过变换不同磁场力大小的磁铁来控制磁场强度。但是对于真空度要求苛刻的涂层设备来说，频繁地更换会导致机器设备相关部件连接处地磨损和部件地损坏，同时也不利于正常生产工作地进行。

因此有待现有技术进行进一步的改进，开发一种能降低生产成本，减少材料的浪费，充分利用靶材的装置。

实用新型内容

为了解决上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供提高靶材利用率及涂层质量的装置，充分利用PVD(物理气相沉积)涂层过程中所用的靶材，降低生产成本，减少材料的浪费。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采取的技术方案如下：提高靶材利用率及涂层质量的装置，包括磁铁装夹模块，靶材固定模块和冷却模块；其中：

所述磁铁装夹模块以环绕所述靶材固定模块的方式设置，所述磁铁装夹模块包括磁铁安装夹、磁铁和磁铁安装框，所述磁铁安装在磁铁安装夹内部，所述磁铁安装夹的外壁上半部设置有外螺纹，所述磁铁安装框的内壁上半部设置有内螺纹，所述磁铁安装夹设置在所述磁铁安装框内部，通过外螺纹与内螺纹的配合所述磁铁安装夹带动所述磁铁在磁铁安装框内旋上旋下；

所述靶材固定模块包括靶材固定部件和靶材；所述靶材固定部件环绕所述靶材设置并对所述靶材进行固定；

所述冷却模块与所述靶材固定模块的下部抵接；所述冷却模块包括冷却水进水管和冷却水出水管，用于冷却所述靶材；

所述冷却模块中心下方设有外部中心磁铁，所述外部中心磁铁用于为所述靶材提供竖直方向的磁场。

优选地，所述靶材包括金属靶材、陶瓷靶材或合金靶材。

优选地，所述靶材表面涂层后被消耗，形成波浪型的凹陷。

优选地，所述靶材底部通过增加不同厚度且形状相同的铜板，用于改变所述靶材在所述靶材固定部件中的高度。

优选地，所述铜板呈圆形。

优选地，所述铜板的径向尺寸与所述靶材底部径向尺寸相同。

优选地,所述外部中心磁铁呈圆柱体状。

优选地，所述磁铁装夹在所述磁铁安装夹中，通过内螺纹和外螺纹使所述磁铁安装夹相对于所述磁铁安装框向内或向外移动，用于改变所述磁铁在所述磁铁安装框中的高度。